Spécialité NSI

Classe de Première

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Objectifs de la spécialité NSI

Bienvenue dans la spécialité Numérique et Sciences Informatiques (NSI) ! Au cours de cette année, vous allez développer des compétences en informatique, en apprenant à la fois la théorie et la pratique. L’objectif est de vous donner une meilleure compréhension des systèmes numériques et de vous apprendre à résoudre des problèmes de manière méthodique.

Dans cette spécialité, nous allons :
- Explorer différents langages et méthodes de programmation.
- Découvrir comment fonctionnent les ordinateurs et les systèmes d’exploitation.
- Manipuler des bases de données et comprendre leur rôle dans le stockage d’informations.
- Comprendre comment les réseaux, comme Internet, permettent aux machines de communiquer.
- Apprendre à penser de manière algorithmique et à manipuler des structures de données.

Partie 1 : Python et pratique

  1. Langages et programmation

    • Découverte de Python et des paradigmes de programmation.
    • Utilisation de bibliothèques standard et modules spécifiques pour le développement.
    • Programmation modulaire : fonctions, structures conditionnelles, boucles, gestion des erreurs.
    • Tests unitaires et bonnes pratiques de codage.

  2. Algorithmique

    • Écriture d'algorithmes en Python pour des tâches concrètes.
    • Étude des algorithmes classiques :
      • Tri (tri par insertion, tri rapide, etc.).
      • Recherche (recherche séquentielle, recherche dichotomique).
      • Optimisation (algorithmes gloutons, etc.).
    • Analyse et optimisation des performances (complexité algorithmique).

  3. Traitement de données en tables

    • Manipulation de fichiers CSV et d’autres formats de données.
    • Exploitation des bibliothèques Python pour l’analyse de données (pandas, NumPy).
    • Génération de graphiques simples pour visualiser les données.

  4. Représentation des données : types construits

    • Pratique des structures de données en Python : listes, dictionnaires, p-uplets.
    • Implémentation de structures comme les tableaux ou les matrices.

Partie 2 : Théorie et culture générale

  1. Histoire de l'informatique

    • Étude des figures marquantes (Alan Turing, Ada Lovelace, etc.).
    • Découverte des événements clés : naissance de l’ordinateur, évolution d’Internet, etc.
    • Impact de l’informatique sur la société moderne.

  2. Représentation des données : types et valeurs de base

    • Représentation binaire des nombres et des caractères.
    • Compréhension des systèmes d’encodage comme ASCII et Unicode/UTF8.
    • Notions de bases sur les systèmes de numération.

  3. Architectures matérielles et systèmes d'exploitation

    • Exploration des composants d’un ordinateur : processeur, mémoire, stockage, etc.
    • Introduction aux concepts de systèmes d’exploitation : gestion des ressources, multitâche.
    • Notions sur les réseaux : transmission des données, protocoles, adresses IP.

  4. Interactions entre l'homme et la machine sur le Web

    • Concepts des interfaces homme-machine (IHM) : ergonomie, accessibilité.
    • Fonctionnement des pages web : client-serveur, événements, JavaScript.
    • Analyse de l’importance de l’expérience utilisateur (UX).